Вопрос:

Решить неравенство: x^2 - 4x - 5 > 0

Ответ:

Решение:

  1. Находим корни квадратного уравнения
    \[ x^2 - 4x - 5 = 0 \]
    Чтобы найти корни, воспользуемся формулой дискриминанта:
    \[ D = b^2 - 4ac \]
    Где $$a=1$$, $$b=-4$$, $$c=-5$$.
    \[ D = (-4)^2 - 4 \times 1 \times (-5) = 16 + 20 = 36 \]
    Теперь найдём сами корни по формуле:
    \[ x = \frac{-b \pm \sqrt{D}}{2a} \]
    \[ x_1 = \frac{-(-4) - \sqrt{36}}{2 \times 1} = \frac{4 - 6}{2} = \frac{-2}{2} = -1 \]
    \[ x_2 = \frac{-(-4) + \sqrt{36}}{2 \times 1} = \frac{4 + 6}{2} = \frac{10}{2} = 5 \]
  2. Определяем знаки интервалов
    Квадратный трёхчлен $$x^2 - 4x - 5$$ представляет собой параболу, ветви которой направлены вверх (так как коэффициент при $$x^2$$ равен 1, что больше нуля). Корни параболы - это $$x = -1$$ и $$x = 5$$.

    Эти корни делят числовую ось на три интервала: $$(-\infty, -1)$$, $$(-1, 5)$$, $$(5, \infty)$$.

    * На интервале $$(-\infty, -1)$$ возьмём пробную точку, например, $$x = -2$$. Подставим в неравенство: $$(-2)^2 - 4(-2) - 5 = 4 + 8 - 5 = 7$$. $$7 > 0$$, значит, на этом интервале знак плюс (+).
    * На интервале $$(-1, 5)$$ возьмём пробную точку, например, $$x = 0$$. Подставим в неравенство: $$0^2 - 4(0) - 5 = -5$$. $$-5 < 0$$, значит, на этом интервале знак минус (-).
    * На интервале $$(5, \infty)$$ возьмём пробную точку, например, $$x = 6$$. Подставим в неравенство: $$6^2 - 4(6) - 5 = 36 - 24 - 5 = 7$$. $$7 > 0$$, значит, на этом интервале знак плюс (+).

    Нам нужно решить неравенство $$x^2 - 4x - 5 > 0$$, то есть найти интервалы, где значение выражения больше нуля (где стоит знак плюс).

  3. Записываем ответ
    Неравенство выполняется на интервалах $$(-\infty, -1)$$ и $$(5, \infty)$$.

Ответ: $$x \in (-\infty, -1) \cup (5, \infty)$$

Подать жалобу Правообладателю